| 标题 | 数据库课程中的PBL_CDIO教学模式改革探讨 |
| 范文 | 曾喜良 任剑 高海波 徐红 摘 要： 为了改变传统数据库课程教学模式，文章以数据库技术课程为基础，提出以PBL问题为引导的CDIO项目式教学模式，对该课程模式应用的方式方法以及存在的问题进行了探讨。实践证明，该模式注重学生创新思维和创新能力培养，能有效调动学生学习主动性，培养学生团队合作意识，提高学生数据库技术应用能力。 关键词： 数据库课程； PBL； CDIO； 项目式教学 中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2018）08-70-03 Discussion on the reform of PBL_CDIO teaching mode in database course Zeng Xiliang， Ren Jian， Gao Haibo， Xu Hong （Hunan University of International Economic， Changsha， Hunan 410205） Abstract： In order to change the teaching mode of the traditional database course， this paper， based on the database technology course， puts forward the CDIO project teaching mode guided by the PBL （Problem-Based Learning） problem， and probes into the ways and methods of the application of the course pattern and the existing problems. The practice proves that the mode pays attention to the students' creative thinking and creative ability training， can effectively mobilize the students' learning initiative， cultivate the students' team cooperation consciousness， and improve the students' application ability of database technology. Key words： database course； PBL； CDIO； project teaching 0 引言 近年來，随着大学计算机应用型、创新型人才培养改革的不断深入，大学计算机基础课程体系在培养学生的计算机应用和创新能力、计算思维及辅助专业学习的作用日渐突出。 数据库技术课程作为该体系中的一员，既是软件工程、计算机网络等后续主干基础课的先行课，也是金融会计、电子商务、物流管理等非计算机专业的必修基础课，具有较强的理论性、实用性和综合性。该课程旨在培养学生能够综合运用所学知识，完成小型数据库应用系统的开发工作，让学生具有一定的数据库结构设计的能力。但目前的教学存在着教学单元目标不明确、理论教学和实践应用脱节且没有连贯性、教学方法单调、考核方式单一等问题，培养的学生学习表现盲目、创新思维和创新能力缺乏、项目实践能力不强。 1 数据库课程 数据库技术是一门计算机专业基础课，主要由数据库基本原理、数据库设计和数据库应用技术三个部分组成。如今知识越来越呈现出跨学科、综合化的趋势，数据库技术课程正是一门综合性很强的课程，它除了涉及数据库原理及基本技术和操作外，还涉及软件工程、程序设计、算法、管理信息系统等方面的理论和技术。要想达到好的教学效果，就要在教学内容和组织方式上有所革新，从内容的选择、组织和呈现方式上寻找新的方法，培养学生的创新思维和创新能力，提高项目实践能力，以胜任企业应用型人才的岗位。同时，课程必须具有时代特征，使新知识、新概念的形成建立在学生现实生活的基础上，内容需反映学生的知识需求。除此之外，课程讲授还应处理好理论抽象性与现实复杂性的关系，既要系统阐述该课程的基本理论及基础知识，又要积极探讨数据库技术实践问题，保持教学内容理论与实践的紧密结合[1]。 2 PBL_CDIO模式 1969年，美国神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创PBL（Problem-Based Learning）模式，目前已成为国际上较流行的一种教学方法。以此类教学法出名的包括荷兰顶级大学马斯特里赫特大学等世界著名院校。该模式是在教学过程中以问题为中心，以问题的解决为主线，由教师进行问题情境的创设及问题学习的引导，强调学生主动性和创新能力的培养[2]。 CDIO是构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运行（Operate）四个步骤的英文缩写。以美国工程院院士Edward F.Crawley教授为首，由四所大学合作组成跨国研究小组，于2004年共同创立的工程教育改革模式[3]。CDIO以项目开发的生命周期为载体，让学生进行主动的、实践的、协作式的学习，在理论知识、专业技能、职业素质、创新能力、团队协作能力、沟通表达能力和竞争意识等多个方面获得全面的训练和提高。 课程组以数据库课程为研究对象，构建了以问题为引导、以项目为载体的PBL_CDIO教学模式。即将课程所有需要学习和掌握的内容都以某工程项目设计为主线，根据项目周期分模块设定问题，整个教学和学习过程形成一个有机联系的整体，同步开展项目实践教学。下面对模式的实施步骤和存在的问题进行探讨。 3 数据库课程中的PBL_CDIO教学模式改革 实施PBL_CDIO项目教学时，教师按照教学周历和项目进度完成每一个模块或阶段学习任务，每一阶段又按照PBL模式问题提出、分析、解决和迁移四个步骤。即針对教学项目提出问题，分析和解决问题，然后要求各小组针对自选项目按照CDIO过程进行问题迁移，并分析和解决问题，实现项目的构思、设计和代码实现。 3.1 加强教师工程教育能力培训，提升教师改革素质 PBL_CDIO作为一种开放式的教学模式，对教师自身的素质和教学技巧都有很高的要求，要求教师对本专业、本课程的内容熟练掌握，以及扎实掌握相关学科知识；具备提出问题、解决问题的能力、灵活运用知识的能力、严密的逻辑思维能力和良好的组织管理能力，要善于调动学生积极性、寓教于乐、控制课堂节奏等技巧。这就需要加强教师工程教育能力培训，提升教师素质，提升其专业理论与技能教学能力，制订合理可行的改革计划。具体措施上，一是明确教师责任，加强校企合作，为教师创造到相应企业锻炼的机会，引入工程实践案例，加强“双师型”教师队伍建设；二是引导教师努力为企业和学生创业发挥作用，企业导师，学生创业者等，并为此制订合理的师资、培训、经费计划等。 3.2 制订问题为引导的项目式课堂教学组织方案 将PBL模式和CDIO模式相结合组织课堂教学。即在数据库课程教学组织中，将课程所有需要学习和掌握的内容都以某工程项目设计为主线，根据项目周期分模块设定任务目标和问题，整个教学和学习过程形成一个有机联系的整体，同步以CDIO工程理念开展项目实践。通过问题引导，任务驱动，调动学生的主动性和积极性；通过项目角色仿真，运用所学知识解决现实问题。内容有分模块问题的设置、项目辅助课堂教学、小组自主探究学习、项目任务分配、项目构思设计与实施、项目运作演示等环节的设计[4]。 3.3 借力校企合作，共同制订实践实训组织方案 虽有项目辅助课堂教学，学生从中学到了知识和经验，但并没有真正地动手去做。按照CDIO 理念，构建“阶梯式”实践教学体系，包括如课程基础性实验、课程综合性设计、研究创新性实训[5]，同时选择相适应的项目，与辅助教学项目系统的学习同步进行。实现以学生为中心，以知识结构为组织形式，采用基于工作过程的教、学、做一体化教学形式，加强学生动手实践和工程应用能力，强调培养学生创新思维和团队合作精神。使学生真正参与到项目的构思、设计、实施和运行的全过程。实现理论与实践结合，模拟与实战结合，学校与企业结合，切实提高学生的动手能力、创新能力与团队协作能力，进一步加深对学科知识的认知，激发学生的学习兴趣和潜能。 3.4 建设教学资源平台 以工程项目完整性实施为目标，围绕主题灵活多样建设立体式课堂和课外教学资源。包括课堂辅助教学项目和实践工程项目的选择、素材建设、教学大纲、实践实训大纲等。从知识、能力与情感角度分阶段设立教学目标，构建各阶段的教学任务及所需教学资源，并在后期的教学和实践过程中逐步积累和完善教学资源。 3.5 改革考核评价形式 考核方法以评价学生应用技能为中心，考试不再是主要形式，而是以以工程项目的完成过程及效果为主要手段，过程评价、表现评价与总结评价相结合，从学生成长记录、教学测验、作品展示、答辩等多维度综合评价学生的理论基础、技术能力、工程素质、团队协作能力和创新能力。 4 存在的问题 PBL_CDIO教学的成功开展，除了对教师素质和教学技巧有很高的要求，同时也需要学生的主动配合，从准备资料开始，就要结合项目去查阅大量的文献资料，并积极与其他同学交流沟通，大家齐心协力。我们的学生由于长期接受“填鸭式”教育，对传统教育模式形成了一定的依赖性，缺乏主动发现问题、解决问题的积极性和能力，部分学生只满足于获取好的“分数”，所以对PBL教学改革形式会觉得太“花费”时间，这也是一种依赖于以往教学理念和学习方法的表现，因此，学生也应从自身出发，完成角色转换，从被动的学习者转变为学习的主人。除此之外，完整完成工程项目实践训练需依托校企合作、实践实训基地、大学生创新创业研究基地，这些都需要进一步完善。 5 结束语 本文以数据库技术课程为基础，构建以PBL问题为引导的CDIO项目教学模式，对实施步骤和存在的问题进行探讨。课程组通过在相关专业的数据库技术课程中初步实践，证明该模式能有效激发学生学习的兴趣，调动学生学习主动性，培养学生创新思维和创新能力，培养学生团队合作意识，提高项目实践能力。该模式目前需要研究和解决的是课程中理论教学与实践教学实施中比例最佳平衡点的问题、教师模式创新的积极性和教学质量的评价激励问题；该模式的研究目前主要集中在数据库技术课程，课程类型存在一定的限制，下一步的研究工作将探讨跨学科跨专业课程中PBL_CDIO模式教学，希望以点带面，对其他课程教学模式改革也能提供一定的借鉴意义。 参考文献（References）： [1] 曾喜良，冯艳，高海波，宁矿凤.创新教育背景下基于PBL的数 据库课程项目式教学[J].计算机时代，2017.6（300）：87-89 [2] 蔡朝朝，谢岚，李湘.案例法结合PBL教学模式在数据库课程 中的应用[J].计算机教育，2014.9（17）：66-70 [3] 姜大志.CDIO工程教育模式下的主动式项目驱动学习[J].汕 头大学学报，2012.28（4）：80-82 [4] 王登科，胡丰华，陈天虹.“卓越计划”下基于工程项目的开放 性实验研究与实践[J].教育教学论坛，2012.（18）：180-181 [5] 李絮，刘争艳.PBL/CDIO教学模式在数据库课程中的研究 与应用[J].韶关学院学报·自然科学，2015.36（8）：83-86 |
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